بررسی نیروی محوری در فرآیند سوراخکاری ارتعاشی

فرآیند سوراخکاری ارتعاشی(vibration drilling-vd)، فرآیندی است که در آن از ارتعاشات طولی برای بهبود شرایط سوراخکاری استفاده می شود. در این فرآیند ارتعاشات طولی به ابزار اعمال می گردد، به طوری که درگیری ابزار با قطعه کار حین پیشروی محوری قطع و وصل می گردد. مجموعه ای که برای تحریک ابزار به کار برده می شود، کله گی اولتراسونیک نامیده می شود. این مجموعه باعث تحریک ابزار شده و باعث می گردد که مته فقط در درصدی از کل زمان ماشینکاری با قطعه در تماس باشد.استفاده از ارتعاشات جهت عملیات سوراخکاری ارتعاشی مزیت هایی از جمله بهتر شدن کیفیت سطح، دقت ابعادی و شکست براده را دارد. در این تحقیق ابزار سوراخکاری ارتعاشی چرخشی برای انجام فرآیند سوراخکاری ارتعاشی طراحی و ساخته شده است. این ابزار قادر است که ارتعاشات طولی را از طریق ترانسدیوسر اولتراسونیک و هورن به مته در یک سیستم چرخشی اعمال کند. در این مطالعه پس از تست های اولیه و اطمینان از صحت در طراحی و ساخت این ابزار ارتعاشی، تاثیر استفاده ارتعاشات در فرآیند سوراخکاری آلومینیوم 2024-t6 بررسی شد و با فرآیند سوراخکاری معمولی بررسی و مقایسه گردید. هدف اصلی این تحقیق بررسی اثر سرعت ماشینکاری و نرخ پیشروی بر روی نیروی محوری در دو فرآیند سوراخکاری معمولی و ارتعاشی می باشد. پارامترهایی دیگری از قبیل نوع براده و پلیسه نیز بررسی خواهند شد. نتایج بیان گر بهبود موثر این روش در فرآیند سوراخکاری می باشد. نیروی محوری در تعدادی از شرایط ماشینکاری حتی تا 80% نیز کاهش یافت. گردی و استوانه ای بودن سوراخ در دو روش سوراخکاری معمولی و ارتعاشی نیز اندازه گیری شد که نتایج بیان گر بهبود موثر در استفاده از ارتعاشات در سوراخکاری می باشد.